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摘要：裂缝在桥梁进行预应力混凝土箱梁施工中是比较常见的，对其进行防治对于桥梁施工质量的提高具有重要的意义，本文对预应力混凝土箱梁裂缝的类型进行简要介绍，对其产生原因进行分析，并提出了裂缝的控制方案和处治措施，以期对于桥梁施工质量的提高起到一定的理论指导意义。
关键词：桥梁施工；混凝土箱梁；裂缝；处治；
中图分类号：U445文献标识码： A 文章编号：
1、引言
基础建设的迅速发展，使得全国各地兴建混凝土桥梁，而在桥梁的施工过程中对于预应力混凝土箱梁裂缝的防治是非常有必要的。在桥梁的建造以及使用过程中，经常会出现由于预应力混凝土箱梁裂缝从而影响了桥梁施工质量，甚至直接导致桥梁坍塌的现象。预应力混凝土箱梁技术应用到桥梁的施工工程中的时间不长，施工人员对此技术还不是很熟悉，混凝土开裂问题更是“常发病”，一直困扰着桥梁施工技术人员。因此，为了加强对桥梁施工中预应力混凝土箱梁裂缝的认识，本文以工程实践中经常采取的设计和措施对桥梁预应力混凝土箱梁裂缝的种类、形成原因以及防治措施进行全面而又系统的分析，期望对于桥梁施工中预应力混凝土箱梁的设计方案的完善，对于桥梁施工中预应力混凝土箱梁裂缝的防治，能够起到一定的理论指导意义。
2、混凝土箱梁施工实例分析
高速公路匝道应用预应力混凝土连续箱梁进行上部结构的施工，跨桥布置为6 2510cm +4 2510cm+7 2510cm；桥面宽为1215cm，底部宽为114cm，悬臂翼缘板端部厚度为15cm、根部厚度为45cm；桥面横坡为8%。箱梁内共布设6束19 15.24和6束12 15.24的钢绞线。
2.1 裂缝情况
在进行拆除外膜与芯模之后的工程完毕之后，在箱梁顶板与腹板处发现29条裂缝，其中腹板裂缝为16条，裂纹为斜向；顶板裂缝为13条；裂纹较小，还没有向深部发展。在进行箱梁的张拉过程中，挡板与腹板相交的地方出现裂缝，长度约为5cm，放置半个月没有继续发展的趋势。顶板处出现的裂缝在一段时间内不断增长，腹板处裂缝则相反。进行架设的过程中，底板出出现裂缝，斜向且长度为3cm，宽度为0.15mm~0.18mm，深度约为0.12cm~0.15cm，对其进行观察，发现没有继续发展的趋势。
2.2 裂缝成因分析
（1）顶板裂缝
顶板裂缝是由于弯曲应力过大从而导致顶板横向裂缝，裂纹形成之后会由于内力的存在使得裂纹形成的概率大大降低，根据温度的变化及热胀冷缩的原理导致跨中合拢段形成顶板纵向裂缝。
在本工程实践中，主要是由于应用C50混凝土和早强型水泥，并使用116%的早强缓凝高效减水剂，使得箱梁坍落度较大，进行硬化的过程中产生体积快速收缩的现象，而且进行浇筑的过程中，顶板与腹板硬化及收缩率不同，使得对顶板造成较大的拉应力，导致顶板处出现裂缝。
（2）腹板裂缝
如果腹板承受较大的剪力，同时腹板厚度又偏薄，会导致混凝土箱梁的抗剪能力严重不足，从而形成腹板裂缝。具体而言，在本工程实践中，由于箱梁腹板的主拉应力已经超过了混凝土的抗拉强度，以及预应力张拉使得索管和混凝土承受较大的压应力，导致在箱梁腹板最薄弱的地方出现腹板裂缝。
（3）底板裂缝
在本工程实践中，箱梁底板处出现断断续续、长度不一的裂缝，宽度均不超过0.2mm，对其成因进行分析，有以下几种可能性：1）底板裂缝的产生一般是由于橋梁的设计方案存在问题，或者设计人员对于预应力没有形成正确的观念，没有设置好预应力，设计时没有体现出对预应力有足够的准备，从而导致拉应力过大，产生底板裂缝。2）第二阶段静载不正确，或者考虑不全面，配筋或截面短缺，齿板没有按照规定设计，导致底板开裂。3）预应力钢束保护层偏薄，水灰比偏大，水泥浆含量也较大，使得箱梁收缩变形严重，再加上箱梁底板处对混凝土的约束，综合导致底板裂缝的出现。
3、裂缝处理方案
1）顶板裂缝
首先要将其进行清洗干净，裂缝处凿成V型槽，将其深度控制为超过裂缝即可，宽度约为4cm，待其凿开后将箱梁顶板凿毛，进行桥面铺装层的浇筑，且可以在混凝土中适当添加聚丙烯纤维以增强其抗裂性能，掺量为110kg/m3~112kg/m3。
2）腹板裂缝和底板裂缝
具体而言，进行封缝处理，采用北京特希达科技有限公司所提供的自动低压树脂注入法，又称之为速灌工法，具体流程为：首先对裂缝表面进行清理、底座胶进行调粘、粘结注胶底座、环氧树脂进行封缝、灌缝胶进行称量、注入灌缝胶、养护工作以及表面清除。对裂缝进行封缝处理，最后在7月份进行，这个月份进行处理之后的效果比较显著，而且封缝处于周边混凝土色差较小。
4、防止裂缝产生及处治措施
4.1 由于混凝土质量问题引起的裂缝
由于混凝土出现质量问题从而引起混凝土箱梁产生非结构裂缝，我们可以采用以下措施防止裂缝产生：首先，要对混凝土水灰比进行控制，并对其进行改善，在减少砂率的同时增加骨料用量，对坍落度进行严格控制，混凝土的凝固时间也要进行控制，不宜过短也不宜过快，下料不要太快，高温季节进行混凝土箱梁施工时要注意缓凝，避免混凝土表面水分剧烈蒸发，对混凝土要振捣密实；其次，对混凝土箱梁的施工工艺进行改善，认真对待混凝土箱梁施工中对于混凝土的施工防雨及养护和保温工作；最后，可以采取在混凝土箱梁的结构内部添加防裂钢筋，用以提高混凝土的抗裂能力。
由于混凝土出现质量问题从而引起混凝土箱梁产生非结构裂缝，我们可以采取以下措施进行处治：用环氧树脂配固化剂和丙酮以1:0.5:0.25的比例进行配合，配合完毕之后进行裂缝的修补工作，用刚刷刷毛清理裂缝周围5cm内的混凝土，用酒精进行清洗，用丙酮进行擦洗，涂上环氧树脂，贴上玻璃布，再涂上环氧树脂，其中对于玻璃布的要求是经过5%浓度的纯碱水进行煮沸脱脂，并且用清水进行冲洗干净，烘干保证无水分。对于混凝土开裂进行封闭处理的好处是能够保证其在日后运营过程中降低大气对于桥梁主体钢筋和混凝土箱梁的腐蚀效果，从而提高了桥梁混凝土箱梁结构的使用寿命。
4.2 由于温度应力引起的裂缝
由于温度应力变化而混凝土箱梁产生的非结构裂缝，我们可以采用《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》中对于此问题的解决方案：温度应力引起荷载变化，桥梁设计人员在对混凝土箱梁的温度荷载进行全面考虑时要对温度应力给予足够的重视。具体而言，可以采取对混凝土箱梁配置温度应力钢筋或者提高混凝土箱梁的结构安全储备等措施来防止非结构裂缝的产生。除此之外，在进行混凝土箱梁的施工过程中对于施工时间的选择，尽量选取温度较低的时间进行混凝土的浇注，一般是选择早晨或者傍晚进行混凝土浇注。夏天较热的时候进行混凝土浇注，应该在施工现场配备凉水以便降低水温进行混凝土的拌制，或者选用水化热比较小以及收缩较小的水泥会比，减水剂的使用也尽量要科学合理，加强混凝土振捣以减少水化热，提高混凝土的抗拉强度及密实性，注意要经常对混凝土进行湿润，还可以在腹板处设置通气拆模，在混凝土能够达到设计规定的张拉强度时及时进行张拉压浆。
4.3 桥梁施工中50米预应力混凝土箱梁
在桥梁施工中防止50米预应力混凝土箱梁出现裂缝的控制方案以及对于已经出现的非结构裂缝进行处治的具体方法：
（1）腹板处两端添加应力钢筋，添加原设计根数。
（2）对混凝土的浇注时间和浇注温度进行严格控制，尽量安排在早晨、傍晚或者温度较低的时候进行。
（3）对于混凝土要及时养护，在混凝土表面用塑料布进行覆盖，使其表面保持湿润。
（4）腹板每5米处设置一个通气孔，用以确保在拆模之后混凝土箱梁良好的通风散热性能，使其尽量保持内外温度一致。
（5）拆模和张拉要及时进行。若混凝土达到设计要求的拆模强度，应当及时拆模，若混凝土达到设计要求的张拉强度，应当及时进行张拉压浆。
具体的处治措施：以1:0.5:0.25的比例进行环氧树脂配固化剂、丙酮的配合，使之进行混凝土裂缝的修补，用钢刷清理裂缝周围5cm周围的混凝土，用酒精进行清洗，用丙酮进行擦洗，涂上环氧树脂，贴上玻璃布，再涂上环氧树脂，对于玻璃布的要求是必须经过5%浓度的纯碱水进行煮沸脱脂，并且用清水进行冲洗，烘干保证无水分。
5、结语
预应力混凝土箱梁产生裂缝是很普遍的，但是裂缝的产生会对混凝土箱梁的施工质量产生较大的影响，因此对于有关桥梁施工中预应力混凝土箱梁裂缝成因分析及处治进行探讨是非常有必要的，本文对于混凝土箱梁裂缝的类型及其产生原因进行简要介绍，对于裂缝的处治措施进行分析，以期对于桥梁施工质量的提高起到一定的促进作用。
参考文献：
[1] 金生斌,董建明.高速公路桥头跳车处治措施[J]. 中国科技信息. 2010(14)
[2] 马宝平.预应力混凝土箱梁裂缝成因分析及处治[J]. 科技信息(学术研究). 2009(26)
[3] 高珊珊,范粉艳.路基工程质量病害的成因及处治措施[J]. 科技风. 2010(17)
[4] 王建民.论路基工程质量的成因及处治措施[J]. 黑龙江科技信息. 2011(18)
[5] 刘玉生.论路基工程质量通病的成因及处治措施[J]. 民营科技. 2010 (09)
关键词：桥梁施工；混凝土箱梁；裂缝；处治；
中图分类号：U445文献标识码： A 文章编号：
1、引言
基础建设的迅速发展，使得全国各地兴建混凝土桥梁，而在桥梁的施工过程中对于预应力混凝土箱梁裂缝的防治是非常有必要的。在桥梁的建造以及使用过程中，经常会出现由于预应力混凝土箱梁裂缝从而影响了桥梁施工质量，甚至直接导致桥梁坍塌的现象。预应力混凝土箱梁技术应用到桥梁的施工工程中的时间不长，施工人员对此技术还不是很熟悉，混凝土开裂问题更是“常发病”，一直困扰着桥梁施工技术人员。因此，为了加强对桥梁施工中预应力混凝土箱梁裂缝的认识，本文以工程实践中经常采取的设计和措施对桥梁预应力混凝土箱梁裂缝的种类、形成原因以及防治措施进行全面而又系统的分析，期望对于桥梁施工中预应力混凝土箱梁的设计方案的完善，对于桥梁施工中预应力混凝土箱梁裂缝的防治，能够起到一定的理论指导意义。
2、混凝土箱梁施工实例分析
高速公路匝道应用预应力混凝土连续箱梁进行上部结构的施工，跨桥布置为6 2510cm +4 2510cm+7 2510cm；桥面宽为1215cm，底部宽为114cm，悬臂翼缘板端部厚度为15cm、根部厚度为45cm；桥面横坡为8%。箱梁内共布设6束19 15.24和6束12 15.24的钢绞线。
2.1 裂缝情况
在进行拆除外膜与芯模之后的工程完毕之后，在箱梁顶板与腹板处发现29条裂缝，其中腹板裂缝为16条，裂纹为斜向；顶板裂缝为13条；裂纹较小，还没有向深部发展。在进行箱梁的张拉过程中，挡板与腹板相交的地方出现裂缝，长度约为5cm，放置半个月没有继续发展的趋势。顶板处出现的裂缝在一段时间内不断增长，腹板处裂缝则相反。进行架设的过程中，底板出出现裂缝，斜向且长度为3cm，宽度为0.15mm~0.18mm，深度约为0.12cm~0.15cm，对其进行观察，发现没有继续发展的趋势。
2.2 裂缝成因分析
（1）顶板裂缝
顶板裂缝是由于弯曲应力过大从而导致顶板横向裂缝，裂纹形成之后会由于内力的存在使得裂纹形成的概率大大降低，根据温度的变化及热胀冷缩的原理导致跨中合拢段形成顶板纵向裂缝。
在本工程实践中，主要是由于应用C50混凝土和早强型水泥，并使用116%的早强缓凝高效减水剂，使得箱梁坍落度较大，进行硬化的过程中产生体积快速收缩的现象，而且进行浇筑的过程中，顶板与腹板硬化及收缩率不同，使得对顶板造成较大的拉应力，导致顶板处出现裂缝。
（2）腹板裂缝
如果腹板承受较大的剪力，同时腹板厚度又偏薄，会导致混凝土箱梁的抗剪能力严重不足，从而形成腹板裂缝。具体而言，在本工程实践中，由于箱梁腹板的主拉应力已经超过了混凝土的抗拉强度，以及预应力张拉使得索管和混凝土承受较大的压应力，导致在箱梁腹板最薄弱的地方出现腹板裂缝。
（3）底板裂缝
在本工程实践中，箱梁底板处出现断断续续、长度不一的裂缝，宽度均不超过0.2mm，对其成因进行分析，有以下几种可能性：1）底板裂缝的产生一般是由于橋梁的设计方案存在问题，或者设计人员对于预应力没有形成正确的观念，没有设置好预应力，设计时没有体现出对预应力有足够的准备，从而导致拉应力过大，产生底板裂缝。2）第二阶段静载不正确，或者考虑不全面，配筋或截面短缺，齿板没有按照规定设计，导致底板开裂。3）预应力钢束保护层偏薄，水灰比偏大，水泥浆含量也较大，使得箱梁收缩变形严重，再加上箱梁底板处对混凝土的约束，综合导致底板裂缝的出现。
3、裂缝处理方案
1）顶板裂缝
首先要将其进行清洗干净，裂缝处凿成V型槽，将其深度控制为超过裂缝即可，宽度约为4cm，待其凿开后将箱梁顶板凿毛，进行桥面铺装层的浇筑，且可以在混凝土中适当添加聚丙烯纤维以增强其抗裂性能，掺量为110kg/m3~112kg/m3。
2）腹板裂缝和底板裂缝
具体而言，进行封缝处理，采用北京特希达科技有限公司所提供的自动低压树脂注入法，又称之为速灌工法，具体流程为：首先对裂缝表面进行清理、底座胶进行调粘、粘结注胶底座、环氧树脂进行封缝、灌缝胶进行称量、注入灌缝胶、养护工作以及表面清除。对裂缝进行封缝处理，最后在7月份进行，这个月份进行处理之后的效果比较显著，而且封缝处于周边混凝土色差较小。
4、防止裂缝产生及处治措施
4.1 由于混凝土质量问题引起的裂缝
由于混凝土出现质量问题从而引起混凝土箱梁产生非结构裂缝，我们可以采用以下措施防止裂缝产生：首先，要对混凝土水灰比进行控制，并对其进行改善，在减少砂率的同时增加骨料用量，对坍落度进行严格控制，混凝土的凝固时间也要进行控制，不宜过短也不宜过快，下料不要太快，高温季节进行混凝土箱梁施工时要注意缓凝，避免混凝土表面水分剧烈蒸发，对混凝土要振捣密实；其次，对混凝土箱梁的施工工艺进行改善，认真对待混凝土箱梁施工中对于混凝土的施工防雨及养护和保温工作；最后，可以采取在混凝土箱梁的结构内部添加防裂钢筋，用以提高混凝土的抗裂能力。
由于混凝土出现质量问题从而引起混凝土箱梁产生非结构裂缝，我们可以采取以下措施进行处治：用环氧树脂配固化剂和丙酮以1:0.5:0.25的比例进行配合，配合完毕之后进行裂缝的修补工作，用刚刷刷毛清理裂缝周围5cm内的混凝土，用酒精进行清洗，用丙酮进行擦洗，涂上环氧树脂，贴上玻璃布，再涂上环氧树脂，其中对于玻璃布的要求是经过5%浓度的纯碱水进行煮沸脱脂，并且用清水进行冲洗干净，烘干保证无水分。对于混凝土开裂进行封闭处理的好处是能够保证其在日后运营过程中降低大气对于桥梁主体钢筋和混凝土箱梁的腐蚀效果，从而提高了桥梁混凝土箱梁结构的使用寿命。
4.2 由于温度应力引起的裂缝
由于温度应力变化而混凝土箱梁产生的非结构裂缝，我们可以采用《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》中对于此问题的解决方案：温度应力引起荷载变化，桥梁设计人员在对混凝土箱梁的温度荷载进行全面考虑时要对温度应力给予足够的重视。具体而言，可以采取对混凝土箱梁配置温度应力钢筋或者提高混凝土箱梁的结构安全储备等措施来防止非结构裂缝的产生。除此之外，在进行混凝土箱梁的施工过程中对于施工时间的选择，尽量选取温度较低的时间进行混凝土的浇注，一般是选择早晨或者傍晚进行混凝土浇注。夏天较热的时候进行混凝土浇注，应该在施工现场配备凉水以便降低水温进行混凝土的拌制，或者选用水化热比较小以及收缩较小的水泥会比，减水剂的使用也尽量要科学合理，加强混凝土振捣以减少水化热，提高混凝土的抗拉强度及密实性，注意要经常对混凝土进行湿润，还可以在腹板处设置通气拆模，在混凝土能够达到设计规定的张拉强度时及时进行张拉压浆。
4.3 桥梁施工中50米预应力混凝土箱梁
在桥梁施工中防止50米预应力混凝土箱梁出现裂缝的控制方案以及对于已经出现的非结构裂缝进行处治的具体方法：
（1）腹板处两端添加应力钢筋，添加原设计根数。
（2）对混凝土的浇注时间和浇注温度进行严格控制，尽量安排在早晨、傍晚或者温度较低的时候进行。
（3）对于混凝土要及时养护，在混凝土表面用塑料布进行覆盖，使其表面保持湿润。
（4）腹板每5米处设置一个通气孔，用以确保在拆模之后混凝土箱梁良好的通风散热性能，使其尽量保持内外温度一致。
（5）拆模和张拉要及时进行。若混凝土达到设计要求的拆模强度，应当及时拆模，若混凝土达到设计要求的张拉强度，应当及时进行张拉压浆。
具体的处治措施：以1:0.5:0.25的比例进行环氧树脂配固化剂、丙酮的配合，使之进行混凝土裂缝的修补，用钢刷清理裂缝周围5cm周围的混凝土，用酒精进行清洗，用丙酮进行擦洗，涂上环氧树脂，贴上玻璃布，再涂上环氧树脂，对于玻璃布的要求是必须经过5%浓度的纯碱水进行煮沸脱脂，并且用清水进行冲洗，烘干保证无水分。
5、结语
预应力混凝土箱梁产生裂缝是很普遍的，但是裂缝的产生会对混凝土箱梁的施工质量产生较大的影响，因此对于有关桥梁施工中预应力混凝土箱梁裂缝成因分析及处治进行探讨是非常有必要的，本文对于混凝土箱梁裂缝的类型及其产生原因进行简要介绍，对于裂缝的处治措施进行分析，以期对于桥梁施工质量的提高起到一定的促进作用。
参考文献：
[1] 金生斌,董建明.高速公路桥头跳车处治措施[J]. 中国科技信息. 2010(14)
[2] 马宝平.预应力混凝土箱梁裂缝成因分析及处治[J]. 科技信息(学术研究). 2009(26)
[3] 高珊珊,范粉艳.路基工程质量病害的成因及处治措施[J]. 科技风. 2010(17)
[4] 王建民.论路基工程质量的成因及处治措施[J]. 黑龙江科技信息. 2011(18)
[5] 刘玉生.论路基工程质量通病的成因及处治措施[J]. 民营科技. 2010 (09)